CN205277505U - 一种低应力集中系数的轮盘开孔结构 - Google Patents
一种低应力集中系数的轮盘开孔结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205277505U CN205277505U CN201521036486.0U CN201521036486U CN205277505U CN 205277505 U CN205277505 U CN 205277505U CN 201521036486 U CN201521036486 U CN 201521036486U CN 205277505 U CN205277505 U CN 205277505U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- stress concentration
- wheel disc
- rim plate
- hole
- celled structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)
Abstract
本实用新型涉及航空发动机转子动平衡领域，具体涉及一种降低应力集中系数的轮盘开孔结构。航空发动机轮盘结构在高速旋转时，受到离心力的作用造成轮盘孔边应力集中现象，严重降低了轮盘的寿命。实现降低孔边应力集中，提高旋转件疲劳寿命。
Description
技术领域
本发明涉及航空发动机转子动平衡领域，具体涉及一种低应力集中系数的轮盘开孔结构。
背景技术
图1为现有的轮盘通气孔结构基本是圆孔。该结构应力集中系数沿孔周向不变，而轮盘离心力作用下一般是沿周向作用力较大，因此这种应力集中系数不变的圆孔结构不利于应力优化和提高寿命。
图1为选取的60°的轮盘扇段，对旋转轮盘1进行数值仿真分析后，发现通气孔2孔边应力集中很严重，轮盘2低周寿命较低，应力大的区域主要集中于通气孔2孔边上下沿(周向应力所致)，如图1中A、B所示。圆孔结构的最大应力集中系数为2.3，
发明内容
所要解决的技术问题：航空发动机轮盘结构在高速旋转时，受到离心力的作用造成轮盘孔边应力集中现象，严重降低了轮盘的寿命。
技术方案：本发明通过改变开孔的形式，将原有轮盘1上的圆形通气孔2的形状进行优化，更改为椭圆形通气孔3，如图2所示，改变孔边应力集中系数的分布，降低孔边应力集中，使孔边应力更加均匀，提高结构的疲劳寿命。
本结构椭圆型通气孔3长轴与孔心圆弧连线相切，短半轴与原始结构圆孔半径相等，长短轴长度比根据轮盘具体结构以及孔的径向位置而定，既要保证椭圆型通气孔3孔边应力集中系数的优化又要保证轮盘1孔位置的径向平均应力满足强度设计要求，因此椭圆孔长轴不宜过长或过短，本结构长短轴比例为8：5时，椭圆孔最大应力集中系数为1.7，应力集中系数减小26％，有利于提高轮盘的寿命。
具体提供一种低应力集中系数的轮盘开孔结构，所述的轮盘为航空发动机轮盘，在所述的轮盘圆周面上均匀开有多个通气孔，所述的通气孔为椭圆孔，该椭圆孔的长轴与短轴的比为8：5，椭圆孔最大应力集中系数为1.7。
有益效果：实现降低孔边应力集中，提高旋转件疲劳寿命。
附图说明
图1为航空发动机轮盘盘面示意图；
图2为现有技术的轮盘开孔示意图；
图3为本实用新型的轮盘开孔示意图；
其中：1—航空发动机轮盘、2—圆形通气孔、3—椭圆形通气孔。
具体实施方式
具体提供一种低应力集中系数的轮盘开孔结构，所述的轮盘为航空发动机轮盘1，在所述的轮盘圆周面上均匀开有多个通气孔，所述的通气孔为椭圆孔3，该椭圆孔的长轴与短轴的比为8：5，椭圆孔最大应力集中系数为1.7。
本发明可应用于航空发动机旋转轮盘结构设计中。
Claims (1)
1.一种低应力集中系数的轮盘开孔结构，所述的轮盘为航空发动机轮盘，其特征在于：在所述的轮盘圆周面上均匀开有多个通气孔，所述的通气孔为椭圆孔，该椭圆孔的长轴与短轴的比为8：5，椭圆孔最大应力集中系数为1.7。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201521036486.0U CN205277505U (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种低应力集中系数的轮盘开孔结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201521036486.0U CN205277505U (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种低应力集中系数的轮盘开孔结构 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN205277505U true CN205277505U (zh) | 2016-06-01 |
Family
ID=56062087
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201521036486.0U Active CN205277505U (zh) | 2015-12-14 | 2015-12-14 | 一种低应力集中系数的轮盘开孔结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN205277505U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114034587A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-02-11 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 一种涡轮工作叶片低循环疲劳试验用模拟盘 |
-
2015
- 2015-12-14 CN CN201521036486.0U patent/CN205277505U/zh active Active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114034587A (zh) * | 2021-11-10 | 2022-02-11 | 中国航发湖南动力机械研究所 | 一种涡轮工作叶片低循环疲劳试验用模拟盘 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102797703B (zh) | 一种压缩机叶轮 | |
| CN205277505U (zh) | 一种低应力集中系数的轮盘开孔结构 | |
| CN105257592A (zh) | 用于空调上的注塑离心风叶 | |
| CN102374194A (zh) | 一种轴流风轮 | |
| CN203770209U (zh) | 一种离心压缩机的闭式叶轮 | |
| CN204041122U (zh) | 一种涡轮整体叶盘的摩擦阻尼减振结构 | |
| CN202991623U (zh) | 轴流风轮 | |
| CN203962049U (zh) | 高压高转速工业汽轮机用大阻尼调节级叶片 | |
| CN204061346U (zh) | 一种能够实现转子配重平衡的风机 | |
| CN203948344U (zh) | 新型风扇叶片 | |
| CN205047509U (zh) | 用于空调上的离心风叶 | |
| CN204854823U (zh) | 下导流器具有通孔的垂直螺翼式水表 | |
| CN203730615U (zh) | 一种电磁刹车器 | |
| CN208605395U (zh) | 一种离心叶轮 | |
| CN202199388U (zh) | 用于细粉球磨机上的分散盘 | |
| CN203173611U (zh) | 一种收线机挂线飞轮 | |
| CN207120127U (zh) | 用于固定弹簧的磨盘及磨套组合装置 | |
| CN203297151U (zh) | 增压叶轮 | |
| CN203477236U (zh) | 一种速度自平衡装置 | |
| CN204299944U (zh) | 一种带环状凸台的半开式叶轮结构 | |
| CN110788004B (zh) | 一种涡流空气分级机弯扭叶片分级叶轮 | |
| CN203488429U (zh) | 一种用于提高扬程的高效离心泵叶轮结构 | |
| CN212028171U (zh) | 一种一体式叶轮 | |
| CN204458517U (zh) | 具有吹气槽的可逆轴流通风机叶片 | |
| CN202301200U (zh) | 轴流式热风循环风机的隔热箱体 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 610500 Xindu Xuefu Road, Xindu District, Chengdu, Sichuan Patentee after: AECC SICHUAN GAS TURBINE Research Institute Address before: 621703 operation monitoring department, Jiangyou 305 mailbox, Mianyang City, Sichuan Province Patentee before: CHINA GAS TURBINE EST |